Waferi SICOI (Silicon Carbide ar Inswleiddiwr) Ffilm SiC AR Silicon

Disgrifiad Byr:

Mae wafferi Silicon Carbid ar Inswleiddiwr (SICOI) yn swbstradau lled-ddargludyddion cenhedlaeth nesaf sy'n integreiddio priodweddau ffisegol ac electronig uwchraddol silicon carbid (SiC) â nodweddion ynysu trydanol rhagorol haen byffer inswleiddio, fel silicon deuocsid (SiO₂) neu silicon nitrid (Si₃N₄). Mae waffer SICOI nodweddiadol yn cynnwys haen epitacsial denau SiC, ffilm inswleiddio ganolraddol, a swbstrad sylfaen gefnogol, a all fod naill ai'n silicon neu'n SiC.


Nodweddion

Diagram Manwl

SICOI 11_副本
SICOI 14_副本2

Cyflwyno waferi Silicon Carbid ar Inswleiddiwr (SICOI)

Mae wafferi Silicon Carbid ar Inswleiddiwr (SICOI) yn swbstradau lled-ddargludyddion cenhedlaeth nesaf sy'n integreiddio priodweddau ffisegol ac electronig uwchraddol silicon carbid (SiC) â nodweddion ynysu trydanol rhagorol haen byffer inswleiddio, fel silicon deuocsid (SiO₂) neu silicon nitrid (Si₃N₄). Mae waffer SICOI nodweddiadol yn cynnwys haen epitacsial denau SiC, ffilm inswleiddio ganolraddol, a swbstrad sylfaen gefnogol, a all fod naill ai'n silicon neu'n SiC.

Mae'r strwythur hybrid hwn wedi'i beiriannu i fodloni gofynion llym dyfeisiau electronig pŵer uchel, amledd uchel, a thymheredd uchel. Trwy ymgorffori haen inswleiddio, mae waferi SICOI yn lleihau cynhwysedd parasitig ac yn atal ceryntau gollyngiadau, a thrwy hynny'n sicrhau amleddau gweithredu uwch, effeithlonrwydd gwell, a rheolaeth thermol well. Mae'r manteision hyn yn eu gwneud yn werthfawr iawn mewn sectorau fel cerbydau trydan, seilwaith telathrebu 5G, systemau awyrofod, electroneg RF uwch, a thechnolegau synhwyrydd MEMS.

Egwyddor Gynhyrchu Wafers SICOI

Mae wafferi SICOI (Silicon Carbide ar Inswleiddiwr) yn cael eu cynhyrchu trwy broses uwchproses bondio a theneuo wafer:

  1. Twf Swbstrad SiC– Paratoir wafer SiC grisial sengl o ansawdd uchel (4H/6H) fel y deunydd rhoddwr.

  2. Dyddodiad Haen Inswleiddio– Mae ffilm inswleiddio (SiO₂ neu Si₃N₄) yn cael ei ffurfio ar y wafer cludwr (Si neu SiC).

  3. Bondio Wafer– Mae'r wafer SiC a'r wafer cludwr wedi'u bondio gyda'i gilydd o dan gymorth tymheredd uchel neu plasma.

  4. Teneuo a Sgleinio– Mae'r wafer rhoddwr SiC yn cael ei deneuo i ychydig ficrometrau a'i sgleinio i gyflawni arwyneb llyfn yn atomig.

  5. Archwiliad Terfynol– Caiff y wafer SICOI gorffenedig ei brofi am unffurfiaeth trwch, garwedd arwyneb, a pherfformiad inswleiddio.

Drwy’r broses hon, ahaen denau SiC gweithredolgyda phriodweddau trydanol a thermol rhagorol wedi'i gyfuno â ffilm inswleiddio a swbstrad cynnal, gan greu platfform perfformiad uchel ar gyfer dyfeisiau pŵer ac RF y genhedlaeth nesaf.

SiCOI

Manteision Allweddol Wafers SICOI

Categori Nodwedd Nodweddion Technegol Manteision Craidd
Strwythur Deunydd Haen weithredol 4H/6H-SiC + ffilm inswleiddio (SiO₂/Si₃N₄) + cludwr Si neu SiC Yn cyflawni ynysu trydanol cryf, yn lleihau ymyrraeth parasitig
Priodweddau Trydanol Cryfder chwalfa uchel (>3 MV/cm), colled dielectrig isel Wedi'i optimeiddio ar gyfer gweithrediad foltedd uchel ac amledd uchel
Priodweddau Thermol Dargludedd thermol hyd at 4.9 W/cm·K, sefydlog uwchlaw 500°C Gwasgariad gwres effeithiol, perfformiad rhagorol o dan lwythi thermol llym
Priodweddau Mecanyddol Caledwch eithafol (Mohs 9.5), cyfernod ehangu thermol isel Yn gadarn yn erbyn straen, yn gwella hirhoedledd dyfeisiau
Ansawdd Arwyneb Arwyneb hynod esmwyth (Ra <0.2 nm) Yn hyrwyddo epitacsi di-ddiffygion a gweithgynhyrchu dyfeisiau dibynadwy
Inswleiddio Gwrthiant >10¹⁴ Ω·cm, cerrynt gollyngiad isel Gweithrediad dibynadwy mewn cymwysiadau ynysu RF a foltedd uchel
Maint ac Addasu Ar gael mewn fformatau 4, 6, ac 8 modfedd; trwch SiC 1–100 μm; inswleiddio 0.1–10 μm Dyluniad hyblyg ar gyfer gwahanol ofynion cymhwysiad

 

下载

Meysydd Cymhwyso Craidd

Sector Cais Achosion Defnydd Nodweddiadol Manteision Perfformiad
Electroneg Pŵer Gwrthdroyddion EV, gorsafoedd gwefru, dyfeisiau pŵer diwydiannol Foltedd chwalfa uchel, colli newid llai
RF a 5G Mwyhaduron pŵer gorsaf sylfaen, cydrannau tonnau milimetr Parasitigrwydd isel, yn cefnogi gweithrediadau ystod GHz
Synwyryddion MEMS Synwyryddion pwysau amgylchedd llym, MEMS gradd llywio Sefydlogrwydd thermol uchel, yn gallu gwrthsefyll ymbelydredd
Awyrofod ac Amddiffyn Cyfathrebu lloeren, modiwlau pŵer avioneg Dibynadwyedd mewn tymereddau eithafol ac amlygiad i ymbelydredd
Grid Clyfar Trawsnewidyddion HVDC, torwyr cylched cyflwr solid Mae inswleiddio uchel yn lleihau colli pŵer
Optoelectroneg LEDs UV, swbstradau laser Mae ansawdd crisialog uchel yn cefnogi allyriadau golau effeithlon

Cynhyrchu 4H-SiCOI

Cyflawnir cynhyrchu wafferi 4H-SiCOI drwyprosesau bondio a theneuo wafer, gan alluogi rhyngwynebau inswleiddio o ansawdd uchel a haenau gweithredol SiC heb ddiffygion.

  • aCynllun sgematig o weithgynhyrchu platfform deunydd 4H-SiCOI.

  • bDelwedd o wafer 4H-SiCOI 4 modfedd gan ddefnyddio bondio a theneuo; parthau diffygiol wedi'u marcio.

  • cNodweddu unffurfiaeth trwch y swbstrad 4H-SiCOI.

  • dDelwedd optegol o farw 4H-SiCOI.

  • eLlif proses ar gyfer cynhyrchu atseinydd microddisg SiC.

  • fSEM o atseinydd microddisg wedi'i gwblhau.

  • gSEM wedi'i chwyddo yn dangos ochr wal y atseinydd; mae mewnosodiad AFM yn darlunio llyfnder arwyneb nanosgâl.

  • hSEM trawsdoriadol yn darlunio arwyneb uchaf siâp parabolig.

Cwestiynau Cyffredin am Wafers SICOI

C1: Pa fanteision sydd gan wafferi SICOI dros wafferi SiC traddodiadol?
A1: Yn wahanol i swbstradau SiC safonol, mae waferi SICOI yn cynnwys haen inswleiddio sy'n lleihau cynhwysedd parasitig a cheryntau gollyngiad, gan arwain at effeithlonrwydd uwch, ymateb amledd gwell, a pherfformiad thermol uwch.

C2: Pa feintiau wafer sydd ar gael fel arfer?
A2: Cynhyrchir wafferi SICOI yn gyffredin mewn fformatau 4 modfedd, 6 modfedd ac 8 modfedd, gyda SiC wedi'i addasu a thrwch haen inswleiddio ar gael yn dibynnu ar ofynion y ddyfais.

C3: Pa ddiwydiannau sy'n elwa fwyaf o wafferi SICOI?
A3: Mae diwydiannau allweddol yn cynnwys electroneg pŵer ar gyfer cerbydau trydan, electroneg RF ar gyfer rhwydweithiau 5G, MEMS ar gyfer synwyryddion awyrofod, ac optoelectroneg fel LEDs UV.

C4: Sut mae'r haen inswleiddio yn gwella perfformiad y ddyfais?
A4: Mae'r ffilm inswleiddio (SiO₂ neu Si₃N₄) yn atal gollyngiadau cerrynt ac yn lleihau croes-siarad trydanol, gan alluogi dygnwch foltedd uwch, switsio mwy effeithlon, a llai o golled gwres.

C5: A yw waferi SICOI yn addas ar gyfer cymwysiadau tymheredd uchel?
A5: Ydy, gyda dargludedd thermol uchel a gwrthiant y tu hwnt i 500°C, mae waferi SICOI wedi'u cynllunio i weithredu'n ddibynadwy o dan wres eithafol ac mewn amgylcheddau llym.

C6: A ellir addasu wafferi SICOI?
A6: Yn hollol. Mae gweithgynhyrchwyr yn cynnig dyluniadau wedi'u teilwra ar gyfer trwch, lefelau dopio a chyfuniadau swbstrad penodol i ddiwallu anghenion ymchwil a diwydiannol amrywiol.


  • Blaenorol:
  • Nesaf:

  • Ysgrifennwch eich neges yma a'i hanfon atom ni